Газоперекачивающие агрегаты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

1.	Введение ……………………………………………………………..	3
2.	Значение газоперекачивающих агрегатов…………………………	4
3.	Типы газоперекачивающих агрегатов…………………………….	6
4.	Заключение………………………………………………………….	9
5.	Список используемых источников………………………………….	10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Надежность – свойство объекта сохранять во времени в «установленных» пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения эксплуатационные показатели: «время» в течение которого эксплуатационные показатели должны поддерживаться на заданном уровне; условия эксплуатации. Основными эксплуатационными показателями ГПА является мощность и КПД всей установки: показатели технического состояния (вибрация, температура подшипников и др.); расход топливного газа и масла; расход запасных частей и материалов.

Газ должен быть доставлен потребителям самым оптимальным и экономически эффективным путем с соблюдением все возрастающих требований по повышению надежности и безопасности поставок. Он транспортируется по магистральным газопроводам под высоким давлением (от 50 до 75 кг/см2). Для этого используются различные механизмы – вентиляторы, нагнетатели, компрессоры.

Вентиляторы – это механизмы, которые создают небольшую степень повышения давления, до ((1,1. Этот тип механизмов используется также для кондиционирования воздуха, вентиляции.

Нагнетатели – это устройства, которые создают степень давления от 1,1 до 1,8 (. Они являются основным энергетическим элементом компрессорных станций магистральных газопроводов.

Компрессоры создают самую высокую степень давления (от 1,8 до 1000). Существуют различные типы компрессоров.

 

 

 

1. Значение газоперекачивающих агрегатов

 

 Газоперекачивающие агрегаты (ГПА) предназначены для использования на линейных компрессорных станциях магистральных газопроводов, дожимных компрессорных станциях и станциях подземных хранилищ газа, а также для обратной закачки газа в пласт при разработке газоконденсатных месторождений. Газоперекачивающий агрегат (ГПА) — предназначен для компримирования природного газа накомпрессорных станциях газопроводов и подземных хранилищ.  
             Cистема автоматического управления некоторыми газоперекачивающими агрегатами (САУ-А), выполненная с использованием достижений микропроцессорной техники, обеспечивает работу агрегатов в автоматическом режиме, что позволяет отказаться от постоянного присутствия обслуживающего персонала около агрегата. 
Работа обслуживающего персонала в процессе эксплуатации агрегатов заключается в проведении регламентных работ по его обслуживанию, периодическому контролю параметров и состояния. 
Конструкция агрегатов позволяет осуществлять осмотр, а также замену некоторых элементов без его остановки. САУ-А обеспечивает следующие функции:

- программно-автоматический пуск, нормальный и аварийный останов  агрегата;

- автоматическое антипомпажное  регулирование компрессора и  двигателя;

- автоматическое поддержание заданной частоты вращения двигателя, температуры смазки масла, контроль технологических параметров;

- предупредительную сигнализацию  при допустимом отклонении и  аварийный останов при недопустимом  отклонении технологических параметров;

- выдачу в систему управления компрессорной станции информации о режиме работы агрегата;

- самодиагностирование системы;

- управление системами пожаротушения  и антиобледенения.

При разработке агрегатов используются современные системы обработки данных и автоматизированного проектирования. 
Высокое качество изготовления газоперекачивающих агрегатов обеспечивается применением прогрессивных технологических процессов. 
В процессе производства агрегаты  подвергаются комплексным испытаниям, что позволяет обеспечить эксплуатационные характеристики агрегатов, а также надежность и безопасность их работы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Типы газоперекачивающих агрегатов

 

  ГПА состоит из нагнетателя природного газа, привода нагнетателя, всасывающего и выхлопного устройств (в случае газотурбинного привода), систем автоматики, маслосистемы, топливовоздушных и масляных коммуникаций и вспомогательного оборудования.  
           ГПА различают: по типу нагнетателей — поршневые газомоторные компрессоры (газомотокомпрессоры) и ГПА с центробежными нагнетателями; по типу привода — ГПА с газовым двигателем внутреннего сгорания (газомоторные двигатели), с газотурбинным приводом, с электроприводом. ГПА с газотурбинным приводом, в свою очередь, подразделяются на агрегаты со стационарной газотурбинной установкой и с приводами от газотурбинных двигателей авиационного и судового типов.  
           Поршневой газомоторный компрессор — ГПА, состоит из двухтактного или четырёхтактного газомоторного двигателя (или электродвигателя) и непосредственно соединённого с ним горизонтального поршневого компрессора. Подразделяются на агрегаты низкого, среднего и высокого давлений. Компрессоры низкого давления (0,3-2 МПа) используются главным образом на головных компрессорных станциях при транспортировке газа с истощённыхместорождений и нефтяного газа с промыслов. Применяют их также на компрессорных станциях для подачи низконапорных искусственных горючих газов. Компрессоры среднего давления (2-5 МПа) работают в основном на промежуточных компрессорных станциях для увеличения пропускной способности газопроводов. Агрегаты высокого давления (9,8-12 МПа) устанавливают на компрессорных станциях для закачки газа в подземные хранилища. Газомотокомпрессоры высокоэффективны в условиях переменных мощностей и степеней сжатия свыше 1,3. Основные достоинства этих ГПА: надёжность в эксплуатации; длительный срок службы; способность работать в широком диапазоне давлений; возможность регулирования производительности за счёт изменения оборотов агрегатов и объёма т.н. вредного пространства в компрессорных цилиндрах, а также возможность создания больших давлений в них. Кпд современных газомотокомпрессоров до 40%. В CCCP наиболее распространены агрегаты мощностью 221-5510 кВт, за рубежом — 368 и 8100 кВт.  
         ГПА с центробежным нагнетателем широко применяются в CCCP и за рубежом на магистральных газопроводах в качестве основных агрегатов; их также используют для работы в качестве первой ступени сжатия на подземных хранилищах. Различают центробежные нагнетатели одноступенчатые (неполнонапорные) со степенью сжатия 1,23-1,25 и двухступенчатые (полнонапорные) -1,45-1,7. Центробежные нагнетатели характеризуются значительно большей, чем у поршневых компрессоров, производительностью (12-40 млн. м3/сутки). В них отсутствуют внутренние трущиеся части, требующие смазки (за исключением подшипников), создаётся равномерный (без пульсации) поток газа. Для их установки (в связи с малым весом и габаритами, а также уравновешенностью вращающихся частей) требуются меньшие помещения и сооружаются облегчённые фундаменты. При применении ГПА с центробежными нагнетателями вследствие их большой производительности упрощается технологическая схема компрессорных станций, уменьшается количество запорной арматуры и др. Недостаток неполнонапорных центробежных нагнетателей — необходимость включения в работу двух последовательно соединённых агрегатов для достижения степени сжатия газа 1,45-1,5. Это приводит к увеличенному расходу топливного газа в газотурбинной установке. Кпд агрегатов с центробежными нагнетателями до 29%, с регенератором тепла до 35%. Приводом ГПА служит газотурбинная установка или электродвигатель. В CCCP изготовляются ГПА с газотурбинным приводом мощностью 6, 10, 16 и 25 тысяч кВт. 

Газотурбинные установки авиационного  и судового типов отличаются (от стационарных) небольшими габаритами и массой, что позволяет осуществлять их окончательную сборку на заводах-изготовителях и поставлять на компрессорные станции в готовом виде. ГПА с приводом от установок авиационного типа выполняются в блочно-контейнерном варианте Поставляются на компрессорные станции со встроенными в них системами пожаротушения и взрывобезопасности. В качестве электропривода в ГПА используют асинхронные двигатели мощностью 4500 кВт и синхронные от 4000 до 12500 кВт. Наибольшая эффективность применения ГПА с электроприводом достигается при расположении компрессорных станций не далее 300 км от линии электропередач.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

Несмотря на довольно длинный ряд наименований газоперекачивающих агрегатов, при строительстве газокомпрессорных станции старается смонтировать запроектированный. При проектировании проекта застройки учитываются многие факторы: местные климатические условия, физико-химический состав перекачиваний жидкости капитальные вложения время окупаемости и эксплуатационные разводы, объемы добычи и перспективы.

Для ГПА всех типов созданы системы автоматики, обеспечивающие пуск и работу агрегата в автоматическом режиме, защиту при возникновении аварийных режимов, сигнализацию о неисправностях и действии защит, контроль объёмной производительности нагнетателя, автоматическое поддержание заданной температуры и давления масла при аварийной остановке агрегата и др.

ГПА с системой автоматизации являются более надёжным в работе и при контроле рабочих параметров решением для оснащения газокомпрессорных станций. Эта система облегчает работу обслуживающего персонала, помогает быстрей определить возникающие неисправности, а при необходимости может произвести аварийную остановку ГПА, что делает его работу значительнее безопасней.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемых источников

 

1. Черкасский В.М. "Насосы, вентиляторы, компрессоры"- М.: Энергоатомиздат, 1984. – 210с.

2. Страхович К.И., Френель М. И. "Компрессорные машины" –М.: Госиздат, 1961 –301С.

3. Шлипченко З.С. "Насосы, вентиляторы, компрессоры"- Киев: Техника, 1976. – 368с.

4. Шерстюк А.Н. "Насосы, вентиляторы, компрессоры"- М: Высшая школа, 1972. – 344с.